[实用新型]一种脱硝工艺伴热疏水回收利用系统

说明书

本实用新型涉及一种脱硝工艺伴热疏水回收利用系统，属于脱硝工艺技术领域。本实用新型包括氨区疏水集管、无压放水母管和除氧器，SCR蒸汽吹灰疏水管、氨蒸气联络管道疏水管、氨蒸气管道伴热疏水管分别与所述氨区疏水集管相连接，所述无压放水母管包括第一无压放水母管和第二无压放水母管，氨区疏水集管通过安全阀和排水漏斗与所述第一无压放水母管连接，氨区疏水集管通过截止阀和排水漏斗与所述第二无压放水母管连接，所述氨区疏水集管通过管道与所述除氧器连接。提高了运行操作及检修安全，降低疏水箱的废汽排放损失大量的热能和高品质冷凝水，既可以消除安全隐患又可以节能降耗。

技术领域

本实用新型涉及一种脱硝工艺伴热疏水回收利用系统，属于脱硝工艺技术领域。

背景技术

火电厂燃煤机组超低排放已是强制性要求，烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不超过5mg/m³、35mg/m³、50mg/m³，达到燃气机组排放水平。目前，燃煤机组控制氮氧化物排放的主要手段是采用SCR脱硝工艺，即选择性催化还原技术SCR(selective catalytic reduction)，因其成熟的技术和良好的脱硝效果，加上没有副产物、不形成二次污染等优点，被广泛应用于国内外燃煤电厂。

SCR脱硝工艺反应原理是在装有催化剂的反应器里，烟气与喷入的氨在催化剂的作用下发生还原反应，生成无害的N₂和H₂O，实现脱除氮氧化合物的目的。SCR脱硝还原剂气氨从尿素(CO(NH₂)₂)原料中获取，是目前火电厂脱硝还原剂(气氨)大多采用尿素颗粒制取的工艺。SCR脱硝工艺主要设备包括尿素水解站、水解反应器、疏水伴热设备、催化剂及其吹灰器。尿素水解站溶解出50％左右浓度的尿素溶液，用输送泵输送至水解反应器，水解反应器利用冷再蒸汽将尿素溶液加热，产生的氨气经脱硝自动控制系统控制其流量后与稀释空气(来自一次风)在混合器中混合均匀，再送达催化剂区域与烟气反应。其主要化学还原反应如下：

4NH₃+4NO+O₂→4N₂+6H₂O

4NH₃+2NO₂+O₂→3N₂+6H₂O

为保证SCR脱硝系统正常运行，需要配套催化剂声波吹灰、氨蒸气管道和尿素溶液管道伴热等配套设施，声波吹灰可有效驱除催化剂上的烟尘，避免烟尘积聚在催化剂上，使催化剂与还原剂接触面积减小，反应效率降低。管道伴热可有效防止尿素结晶，对系统安全运行至关重要。

目前的锅炉脱硝伴热系统的采用疏水箱收集的方式，系统设计一个疏水箱，回收脱硝系统疏水，经由疏水泵增压后去尿素溶液输送管道伴热，然后再回至疏水箱，疏水箱采用除盐水补水、冷再蒸汽加热，保持一定的液位、温度，确保尿素溶液疏水管道伴热正常。疏水箱原要求运行温度在45℃～65℃，因脱硝系统运行中，水解反应器疏水和氨蒸汽伴热疏水排放至疏水箱，导致疏水箱温度升高，每天需要大约几百吨除盐水进行降温，造成除盐水大量浪费。从降低生产成本的角度考虑，将锅炉脱硝系统的疏水箱及控制系统进行了运行优化调整，将疏水箱运行温度升高至100℃运行，从而大大降低了除盐水的消耗，每年节约费用50余万元，经济效益显著。但由于调整后疏水箱的运行温度提高，造成疏水闪蒸而产生的水蒸气常年弥漫在疏水箱区域周围，冬季造成脱硝疏水箱周边冒蒸汽，部分管道设备表面存在结冰现象，不但影响运行操作及检修安全，而且疏水箱的废汽排放损失大量的热能和高品质冷凝水，不但影响安全文明生产，而且造成热量大大浪费，急需进行改进。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中的不足，本实用新型提供了一种脱硝工艺伴热疏水回收利用系统，可以解决现有技术中心生产不安全和能耗较大的问题。